摘 要:發動機氣缸套的非自然磨損,往往容易被人們所忽視,然而卻會對發動機造成不可估量的損失。車輛在使用和維護保養過程中,采取正確的操作方法,保證發動機良好的潤滑條件,使發動機的溫度保持在正常范圍之內,并加強對“三濾”的維護,是減少發動機氣缸非自然磨損最有效的措施。
關鍵詞:發動機氣缸套非自然磨損措施
中圖分類號:TP2文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)04(a)-0055-01
發動機氣缸磨損程度是判斷一輛汽車是否需要大修的最主要的評估標準。在日常的車輛維護過程中,發動機氣缸套的耐磨性能已經成為決定汽車首次行駛里程長短的最重要的因素,還成為了評價一臺發動機,甚至一輛汽車可靠性、耐久性的最主要依據。所以,如何減少發動機氣缸套的磨損,已達到延長發動機使用壽命的目的是值得探討的課題。
1 氣缸套磨損的原因分析
氣缸套的運作環境十分惡劣,造成磨損的原因也很多。從磨損的原因上分析,通常可分為構造上的自然磨損和使用上的人為磨損即非自然磨損。
1.1 構造不良引起的磨損
(1)潤滑條件不好,使氣缸套上部磨損嚴重。氣缸套上部鄰近燃燒室,溫度很高,潤滑條件很差。新鮮空氣和未蒸發的燃料沖刷和稀釋,加劇了上部條件的惡化,使氣缸上都處于干摩擦或半干摩擦狀態,這是造成氣缸上部磨損嚴重的原因。
(2)上部承受壓力大,使氣缸磨損呈上重下輕。活塞環在自身彈力和背壓的作用下緊壓在缸壁上,正壓力越大,潤滑油膜形成和保持越困難,機械磨損越加劇。在作功行程中,隨著活塞下行,正壓力逐漸降低,因而氣缸磨損呈上重下輕。
(3)礦物酸和有機酸使氣缸表面腐蝕剝落。氣缸內可燃混合氣燃燒后,產生水蒸氣和酸性氧化物,它們溶于水中生成礦物酸,加上燃燒中生成的有機酸,對氣缸表面產生腐蝕作用,腐蝕物在摩擦中逐步被活塞環刮掉,造成氣缸套變形。
(4)進入機械雜質,使氣缸中部磨損加劇。空氣中的灰塵、潤滑油中的雜質等,進入活塞和缸壁間易造成磨料磨損。灰塵或雜質隨活塞在氣缸中往復運動時,由于在氣缸中部位置的運動速度最大,故而加劇了氣缸中部的磨損。
1.2 使用不當引起的磨損
(1)潤滑油濾清器濾清效果差。若潤滑油濾清器運作不正常,潤滑油得不到有效的過濾,那么含有大量硬質顆粒的潤滑油必然會使氣缸套內壁磨損加劇。
(2)空氣濾清器長期得不到清洗保養,濾清效果差,將會加速氣缸套的磨損。
(3)長時間低溫運轉。長時間地低溫運轉,將會造成兩個不良后果。一是造成燃燒不良,積碳從氣缸套上部開始蔓延,使氣缸套上部產生嚴重的磨料磨損;二是引起電化學腐蝕。
(4)經常使用劣質潤滑油。有的車主為圖省事省錢,常在路邊小店或向不法油販購買劣質潤滑油使用,結果造成缸套上部強烈腐蝕,并且其磨損量比自然值大1-2倍。
1.3 維修不當引起的磨損
(1)氣缸套安裝位置不當。在安裝氣缸套時,若存在安裝誤差,氣缸中心線和曲軸軸線不垂直,會造成氣缸套非自然磨損。
(2)連桿銅套孔偏斜。在修理中,鉸削連桿小頭銅套時,鉸刀傾斜而造成連桿銅套孔偏斜,活塞銷中心線與連桿小頭中心線不平行,迫使活塞向氣缸套的某一邊傾斜,也會造成氣缸套非自然磨損。
(3)連桿彎曲變形。由于飛車事故或其它原因,受撞擊的連桿會產生彎曲變形,若不及時校正而繼續使用,也會加速氣缸套的磨損。
(4)曲軸連桿軸頸和主軸頸不平行。發動機因燒瓦等原因,會使曲軸因受到劇烈的沖擊而變形,若不及時校正而繼續使用,同樣會加速氣缸套磨損。
2維修處理措施
按照修理規范要求,發動機的氣缸按每100mm缸徑,圓度不得大于0.125mm、圓柱度不得大于0.4mm。否則,應進行搪削修理或更換缸套。由于氣缸的磨損程度決定著發動機是否需要進行大修,因此,在發動機的使用與維修過程中,采取一些必要的措施,對于減少氣缸的非自然磨損,延長發動機的大修間隔期是十分有益的。
(1)加強“三濾”。即:空氣濾清器、燃油濾清器和機油濾清器的維護保養工作。這是防止金屬雜質和砂石顆粒進入氣缸,減輕氣缸壁產生磨損,延長發動機使用壽命的一項重要措施。尤其是在多風沙地區工作的發動機,更應該注意這一點。對于為了片面追求節約燃料,而不裝空氣濾清器的做法應堅決杜絕。據有關資料顯示,在風沙嚴重的地區,因發動機不裝空氣濾清器,而造成的氣缸壁磨損的程度,比裝有空氣濾清器的大幾十倍,甚至達到百倍。因此,應高度重視對發動機“三濾”的維護保養。
(2)掌握正確的操作方法。冷車起動發動機時,由于原氣缸壁上的機油,在停車后沿缸壁下流,使得在發動機起動瞬間得不到潤滑油,而出現干摩擦。尤其是在冬季,由于溫度低,機油粘度大,且流動性差,使得氣缸壁得不到充足的潤滑油,從而造成起動時氣缸壁的磨損大大增加。為了減少磨損,初始啟動時,應先將發動機轉動幾圈,待氣缸摩擦表面得到潤滑后再供油起動。當發動機啟動后,應采用怠速運轉使其升溫,待機油溫度達到40℃以上時再進行工作。
(3)保持發動機的溫度在自然范圍。發動機的自然溫度一般為80~90℃。若溫度過低,氣缸得不到良好的潤滑,缸壁磨損將會增大,并且氣缸內的水蒸汽容易凝結成水珠,溶解廢氣中的酸性氣體分子而生成酸性物質,使氣缸壁受到腐蝕磨損。若溫度過高,會降低氣缸的強度,同時潤滑油膜會因高溫而遭到破壞,使得缸壁磨損加劇。另外,活塞及活塞環受高溫的影響,會出現過度膨脹,使隔壁不易形成潤滑油膜,而出現干摩擦,嚴重時還會出現“拉缸”現象。
(4)保證發動機良好的潤滑條件。要使氣缸內得到良好的潤滑,除了要求機油的溫度要保持自然外,對于不同型號的發動機,還應保證機油壓力符合原廠的規定。在使用過程中,應經常檢查機油的數量和質量,發現不足或變質時,應及時補充或更換。更換機油時,應注意地區和季節的差別,選擇粘度適當的潤滑油,以滿足發動機良好潤滑的需求。在維修保養過程中,還應加強對活塞環的檢測和選用,尤其是活塞環的彈力要符合技術要求。若彈力過小,發動機在工作時,燃氣會竄入曲軸箱,沖刷缸壁上的機油,使缸壁磨損加重。若彈力過大,缸壁不易形成良好的潤滑油膜,甚至會破壞缸壁上的潤滑油膜,同樣會加劇缸壁的磨損。
3 結語
在使用過程中,安裝氣缸套時要嚴格按技術要求檢驗和裝配。在保修換環作業中,要選用彈力適當的活塞環,彈力過小,使燃氣竄入曲軸箱吹落氣缸壁上的機油,增大氣缸壁磨損;彈力過大,直接加劇氣缸壁的磨損,或因氣缸壁上的油膜遭到破壞而加劇其磨損。實踐證明,只要我們掌握了正確的操作方法,嚴格遵守操作規程,加強發動機在使用中的維護保養,就會減少發動機氣缸的非自然磨損,以便延長發動機的使用壽命。